王成洋
近幾年,特別是實施新課標以來,每年的高考物理試卷中都有一定比例的題目直接或間接取材于課本。大家都知道,“新課標”教材的特點主要有:“注重全體學生的發展,改變學科本位的觀念”、“注重科學探究,提倡學習方式多樣化”、“從生活走向物理,從物理走向社會”、“注意學科滲透,關心科技發展”等。研究近幾年高考試題,可以發現,不少試題逐漸朝著緊扣“新課標”教材特點、全面考查能力的方向發展。在當前物理教學和考試制度改革,高考試題的難度繼續執行“穩中有降”原則的形勢下,這類試題應引起我們的重視。下面我們從2012年高考題入手探究命題的取材方向。
取材方向一:教材中的插圖
教材插圖不僅“亮化”了教材的形式,而且活化了教材內容,大大增強了教材的使用功能。這些插圖具有科學性、直觀性、輔助性、趣味性等特點,充分挖掘教材插圖的內涵可最大限度地發揮教材的功能。
【例1】(2012年江蘇卷第12題)(2)密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時壓強增大。從分子動理論的角度分析,這是由于分子熱運動的__________增大了。該氣體在溫度T1、T2時的分子速率分布圖象如圖所示,則T1______(選填“大于”或“小于”)T2。
解析:從分子動理論的角度分析,物體溫度升高,分子平均動能將增大,因此,速率大的分子比例增大,對應圖中的圖線T2,所以,T1小于T2。
點評:此題來源于選修3-3第33頁圖8.4-2氧氣分子的速率分布圖象。理解教材上一些重要插圖,是正確解題的關鍵。
取材方向二:教材中的問題與練習
教材上的“問題與練習”,是學生學習中必須掌握的,也是用來衡量學習效果的。高考命題源于教材上的問題與練習,可抑制教輔泛濫,減輕學生負擔。
【例2】(2012年福建理綜卷第14題)如圖,理想變壓器原線圈輸入電壓u=Umsinωt,副線圈電路中R0為定值電阻,R是滑動變阻器,V1和V2是理想交流電壓表,示數分別用U1和U2表示;A1和A2是理想交流電流表,示數分別用I1和I2表示。下列說法正確的是( )
A.I1和I2表示電流的瞬時值
B.U1和U2表示電壓的最大值
C.滑片P向下滑動過程中,U2不變、I1變大
D.滑片P向下滑動過程中,U2不變、I1變小
解析:本題主要考查了交流電的三值:有效值、最大值、瞬時值的關系以及理想變壓器原理和動態電路分析。在交變電流中電壓表和電流表顯示的都是有效值,答案A、B均錯誤;由理想變壓器原理可知,副線圈兩端電壓U2不變,從電路可知當滑片P向下移動時,電阻變小,電流I2增大,輸出功率增大,所以輸入功率也增大,電流I1增大。答案選C。
點評:此題是根據選修3-2第43頁問題與練習第5題改編的,情景幾乎完全一樣,原題是問答題現改編為選擇題。這啟示我們,真正弄懂教材上的基礎練習,舉一反三,觸類旁通,就可贏得高考。教材上的“問題與練習”是教材編寫專家精選的練習。為了跳出“題?!?,對教材上的“問題與練習”一定要熟練,真正會做。
取材方向三:教材中的例題
新課標教材上的例題不但教給學生解題方法、深化知識,也給學生解題提供了范例。高考命題源于新課標教材上的例題,可最大限度地發揮教材例題的導向作用。
【例3】(2012全國新課標卷第20題)如圖,一載流長直導線和一矩形導線框固定在同一平面內,線框在長直導線右側,且其長邊與長直導線平行。已知在t=0到t=t1的時間間隔內,直導線中電流i發生某種變化,而線框中感應電流總是沿順時針方向;線框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。設電流i正方向與圖中箭頭方向相同,則i隨時間t變化的圖線可能是( )
解析:題中要求線框中感應電流順時針,根據楞次定律,可知框內磁場要么向里減弱(載流直導線中電流正向減?。聪蛲庠鰪姡ㄝd流直導線中電流負向增大)。線框受安培力向左時,載流直導線中電流一定在減小,線框受安培力向右時,載流直導線中電流一定在增大。故答案選A。
點評:此題是由選修3-2第四章第12頁例題改編而來。原題是已知線框中的感應電流方向分析線框的運動方向,此高考題作了拓展和延伸,增加了難度。教材上的例題是教材編寫專家精選的為學生示范的題目,學生要熟練掌握這些例題的解題方法,并適當拓展與組合。
取材方向四:教材中的閱讀材料
教材中的閱讀材料的題材非常豐富,主要有科技成果、重大事件、科學家的研究或猜想以及與實際密切相關的內容。在新課標教材中,用較大篇幅介紹了最新科技成果、科學發現以及科學家的思維過程,介紹了物理知識和規律的形成過程。例如,選修3-1第一章第2節介紹了庫侖實驗,選修3-2第四章第1節“以劃時代的發現”為題介紹了“電生磁”和“磁生電”的研究過程。這些材料都是學生必須知道的,高考對這些內容也加大了考查力度。
【例4】(2012江蘇卷第12B.(1)題)如圖所示,白熾燈的右側依次平行放置偏振片P和Q,A點位于P、Q之間,B點位于Q右側。旋轉偏振片P,A、B兩點光的強度變化情況是( )
A.A、B均不變 B.A、B均有變化
C.A不變,B有變化 D.A有變化,B不變
解析:此題考查光的偏振知識。偏振片對入射光具有遮蔽和透過的功能,可使縱向光或橫向光一種透過、一種遮蔽。旋轉偏振片P,PQ放置的方向不同,通過P的光線有一部分不能通過Q,A、B兩點光的強度A不變,B有變化。答案選C。
點評:此題是根據新課標教材選修3-4第十三章第63頁中“光的偏振”內容改編成的試題。本題不僅要知道白熾燈光是自然光,而且要知道自然光經過偏振片后就變成了偏振光;不但要知道現象,更要理解產生的原因。
取材方向五:教材中的新增內容
新教材的新增內容往往體現著對學科發展、科技前沿內容的滲透,高考對此不會輕易放過,而許多教輔材料則關注不到這一點,造成備考漏洞。例如:新課標教材增加的選修3-1第二章第11節“簡單的邏輯電路”,選修3-2第六章“傳感器”,選修3-2第四章第5節“電磁感應現象的兩種情況”,選修3-2第四章第7節“渦流、電磁阻尼和電磁驅動”,新課標高考大綱增加的實驗(探究牛頓第二運動定律實驗,探究動能定理實驗),新增加內容中有一些在近年高考中已經考查。
【例5】(2012年上海卷第7題)如圖所示,低電位報警器由兩個基本的門電路與蜂鳴器組成,該報警器只有當輸入電壓過低時蜂鳴器才會發出警報。其中( )
A.甲是“與門”,乙是“非門”
B.甲是“或門”,乙是“非門”
C.甲是“與門”,乙是“或門”
D.甲是“或門”,乙是“與門”
解析:要蜂鳴器發出警報,必須乙的輸出為“1”,因乙只有一個輸入,所以乙是“非門”,輸入是“0”,并且報警器只有當輸入電壓過低即輸入為“0”時蜂鳴器才會發出警報,所以甲是“或門”。本題選B。
點評:本題考查邏輯門電路有關知識。邏輯門電路與我們生活密切相關,作為新增內容,要知道其原理,了解其應用,但不要增大其難度。新教材新增加內容都是教材編寫專家認為高中學生應該知道或必須掌握的內容,高考為了引導高中教學正確使用教材,其命題一定會兼顧新增加的內容,因此高考備考不要忽視教材新增加內容。
取材方向六:教材中的新增欄目
在新課標教材中,新增加了一些欄目。如做一做、說一說、科學漫步、STS、思考與討論和課題研究等,這些內容對拓展知識、啟發學生思考、培養學生的科學素養和人文素養具有重大作用,是新課標教材的一大亮點。因此,在高考備考中要圍繞重點知識,關注這些新增欄目。
【例6】(2012年重慶卷第16題)如圖為伽利略設計的一種測溫裝置示意圖,玻璃管的上端與導熱良好的玻璃泡連通,下端插入水中,玻璃泡中封閉有一定量的空氣。若玻璃管中水柱上升,則外界大氣的變化可能是( )
A.溫度降低,壓強增大 B.溫度升高,壓強不變
C.溫度升高,壓強減小 D.溫度不變,壓強減小
解析:設玻璃泡中氣體壓強為p,外界大氣壓強為p′,則p′=p+ρgh,且玻璃泡中氣體與外界大氣溫度相同。液柱上升,氣體體積減小,根據理想氣體的狀態方程pV/T=C可知p/T變大,即p′/T變大,BCD均不符合要求,A正確。
點評:此題取材于新課標教材選修3-3第七章第14頁“科學漫步”欄目中“形形式式的溫度計”。新教材上“說一說”欄目有很多可以作為高考命題的題源,教學和備考時要多加關注。新課標教材上的新增欄目豐富多彩,給學生提供了思維、討論、說、做的素材,教學中要用好這些欄目,為高考加分。
綜上所述,在高考備考中,我們要立足教材、用足教材,理解掌握高中物理的基礎知識和基本技能,知道物理知識的形成過程,能夠根據物理情景將實際問題物理模型化,能夠熟練運用物理規律,靈活應用重點知識,這樣就能以不變應萬變,贏得高考,金榜題名。
(責任編輯 郭振玲)